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10.3 物体的浮沉条件及应用
1.(2025黑龙江伊春市)（多选）某校学生开展了利用塑料吸管制作简易密度计的综合实践活动。如图甲，他们将吸管一端用小木塞密封，并缠绕上适量细铁丝，使其能竖直地漂浮在水中，标记吸管在水面处的位置a，此时密度计受到的浮力是F甲。如图乙和图丙，再将此密度计分别放在密度为ρ1和ρ2的两种液体中，标记吸管在液面处的位置b、c，密度计受到的浮力是F乙和F丙。下列关系中正确的是（　　）
A. ρ1＞ρ水，F甲＝F丙 B. ρ2＞ρ水， F甲＝F乙
C. ρ1＞ρ2 ，F丙＜F乙 D. ρ水＞ρ2，F甲＝F乙
【答案】AD
【解析】
【详解】密度计在三种液体中均处于漂浮状态，根据可知，所受的浮力相等即
密度计在乙液体中排开液体的体积最小，在丙液体中排开液体的体积最大，根据可知，
故AD正确，BC错误。
故选AD。
2.（2025山东）小华在相同气球内装上不同配重做了两个“小鱼”。“小鱼”甲的质量大于“小鱼”乙的质量。注射器可以通过连接“小鱼”的软管对“小鱼”进行抽气和充气，从而改变“小鱼”的体积。初始时，两“小鱼”在水中处于静止状态，如图所示。忽略空气重力及软管对“小鱼”的作用力。“小鱼”所受浮力分别用F甲、F乙表示。下列说法正确的是（　　）
A. 对甲充气，甲上浮，再次静止时F甲小于F乙
B. 对甲抽气，甲下沉，再次静止时F甲一定小于F乙
C. 对乙充气，乙再次静止时所受浮力比初始时的浮力小
D. 对乙抽气，乙再次静止时所受浮力可能等于初始时的浮力
【答案】D
【解析】
【详解】A．甲在水中悬浮，乙在水中漂浮，由浮沉条件可知，此时甲、乙所受浮力等于各自重力。则甲所受浮力 F甲 = m甲g ，乙所受浮力 F乙 = m乙g ，因为 m甲 > m乙，所以初始时 F甲 > F乙。充气后，甲的体积增大，排开水的体积增大，导致浮力大于重力，因此上浮。再次静止时，处于漂浮状态，浮力等于重力，因此F甲还是大于 F乙，故A错误；
B．初始时甲悬浮，抽气后体积减小，浮力减小，导致浮力小于重力，因此下沉。若抽出气体后，甲排开水的体积仍大于乙，由阿基米德原理可知，再次静止时F甲仍大于F乙，故B错误；
C．初始时乙漂浮，充气后体积增大，浮力增大，导致浮力大于重力，因此上浮。再次静止时乙会漂浮重新达到平衡，此时 F乙' = m乙g。可知F乙' = F乙，因此乙再次静止时所受浮力与初始时的浮力相等，故C错误；
D．抽气后，乙的气球体积减小，浮力减小，导致浮力小于重力，因此下沉。当乙在水中恰好悬浮时，浮力等于重力，忽略空气重力及软管对“小鱼”的作用力，则重力不变。此时所受浮力就等于初始时的浮力，故D正确。
故选D。
3. (2025四川凉山） 《天工开物》中记录了我国古代劳动者煮海水制盐的方法，对用于制盐的海水密度有严格要求。关于海水等级的测评，《熬波图咏》中谈到，可以用莲子制备成四颗不同标准的“浮子”来测定海水等级。测定时，浮起的“浮子”数量越多，待测海水的等级越高（一等海水密度最大等级最高、二、三、四、五等依次次之）。若将以上四颗“浮子”放入盛有待测海水的竹管内，“浮子”的沉浮情况如图所示，下列选项正确的是（　　）
A. 竹管内待测的海水为一等海水
B. ①号“浮子”的重力比其它三颗“浮子”大
C. ①号“浮子”的密度比其它三颗“浮子”大
D. 若竹管内改盛四等海水，①号“浮子”所受浮力不变
【答案】C
【解析】
【详解】ABC．根据浮沉条件可得，1号沉底，其密度大于液体密度，而2、3、4漂浮，密度都小于液体的密度，根据漂浮等于重力，，漂浮时如果物体浸入的体积占总体积的比例越大，物体的密度就越接近液体的密度，即密度越大，即。已知密度关系，不知道体积的关系，故无法比较重力大小，图中2号接近悬浮，密度在1、2之间，所以该海水为二等海水，故AB错误，C正确；
D．图中1号沉底，改盛四等海水，液体的密度更小，因而还是沉底，故排开液体的体积不变，但液体密度变小，由阿基米德原理可知，浮力减小，故D错误。
故选C。
4. (2025山东烟台）如图所示，小明洗碗时发现，向漂浮在水面上的碗中加水，碗浸入水的深度越来越大，当水量增加到一定程度时，碗浸没水中，直至沉底。假如碗里水的质量是缓慢均匀增加的，则下列关于碗受到的浮力随时间变化规律的图像可能是（　　）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】最初没有向碗中加水时，碗漂浮，受到浮力等于自身重力；向漂浮在水面上的碗中加水，假如碗里水的质量是缓慢均匀增加的，在碗未浸没到水中时，仍处于漂浮状态，碗受到的浮力为碗的重力和碗中的水的重力之和，浮力也是匀速增加的，其图像为一条斜直线；当碗浸没到水中，碗沉底，排开水的体积变小，为碗自身的体积，此时碗受到的浮力小于碗自身的重力（小于t=0时碗受到的浮力），因排开水的体积不再变化，由可知碗受到的浮力也不变，为一条平行于时间轴的线段，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
5.（2024年四川内江）“青岛号”导弹驱逐舰从海洋驶入长江时，受到的浮力和吃水深度的变化是（ρ海水＞ρ水，忽略驱逐舰自重的变化）（　　）
A. 浮力变大 B. 浮力不变
C. 吃水深度变小 D. 吃水深度不变
【答案】B
【解析】
【详解】AB．当驱逐舰从海洋驶入长江时，仍然处于漂浮状态，所以，浮力仍然等于重力，故浮力不变，故A不符合题意，B符合题意；
CD．由于
ρ海水＞ρ水
液体密度变小，所以排开水的体积增大，即舰船的吃水深度变大，故CD不符合题意。
故选B。
6.（2024江苏苏州） 将鸡蛋放入盐水中出现如图所示状态，缓慢向杯中加盐或水使鸡蛋悬浮，下列说法正确的是（　　）
A. 加盐可以让鸡蛋悬浮 B. 鸡蛋悬浮时液体密度大
C. 鸡蛋悬浮时浮力大 D. 鸡蛋悬浮时液体对杯底的压强大
【答案】D
【解析】
【详解】AB．如图，鸡蛋漂浮，根据物体的沉浮条件，向杯中加盐，盐水密度变大，鸡蛋仍然漂浮，若适当加水，可以减小盐水的密度，鸡蛋可以悬浮，所以鸡蛋悬浮时液体密度较小，故AB错误；
C．向杯中加盐，鸡蛋仍然漂浮，若加水，鸡蛋悬浮，均浮力等于重力，所以浮力相等，故C错误；
D．加水后，盐水的总质量明显增加，对烧杯底部的压力明显变大，根据可知对烧杯底部的压强明显变大；向杯中加盐，盐水的总质量增加不明显，则对烧杯底部的压力增加不明显，所以对烧杯底部的压强增加不明显，故鸡蛋悬浮时液体对杯底的压强大，故D正确。
故选D。
7.我国自主研发的载人潜水器“奋斗者”号，潜水记录最深为10909m，镌刻下了新的“中国深度”。“奋斗者”号从水面沿直线匀速下潜过程中，下列有关说法正确的是（　　）
A．下潜过程中受到海水的压强保持不变
B．下潜过程中受到海水的浮力不断减小
C．匀速下潜时受到海水的浮力大于其重力
D．减速下潜时受到海水的浮力不变
【答案】D
【详解】A．“奋斗者”号直线匀速下潜过程中，海水的密度不变，深度变大，根据可知，“奋斗者”号受到的海水压强变大，故A错误；
BD．“奋斗者”号下潜过程中排开海水的体积不变，根据可知，“奋斗者”号受到的浮力不变，与下潜速度无关，故B错误，D正确；
C．“奋斗者”号沿直线匀速下潜，是匀速直线运动，因此竖直方向受重力和浮力的作用，二力是一对平衡力，即浮力等于重力，故C错误。
故选D。
8．在长江投放一个漂流瓶，漂流瓶从长江漂入大海，则漂流瓶受到的浮力及它露出水面的体积的变化情况是（）（　　）
A．浮力不变，露出水面体积变大 B．浮力变大，露出水面体积不变
C．浮力不变，露出水面体积变小 D．浮力变大，露出水面体积变大
【答案】A
【详解】漂流瓶在水中漂浮，受到的浮力等于重力，重力不变，则浮力不变；由于海水密度大于长江淡水密度，根据可知，漂流瓶从长江漂入大海，露出水面的体积变大，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
9．下列是一些生活中的实例，对其应用物理知识的解释正确的是（ ）
A．注射器的针头做得尖锐，是为了增大压力
B．飞机机翼受到的升力，利用了气体流速越大的位置压强越小
C．护士用注射器给病人注射药液时，利用了大气压强的作用
D．飞艇可以悬停在空中，利用了飞艇受到的浮力大于它受到的重力
【答案】B
【详解】A．注射器针头尖锐，是为了减小受力面积，增大压强，不是增大压力，故A错误；
B．飞机机翼升力，利用气体流速越大的位置压强越小，故B正确；
C．注射药液是靠手推活塞，靠外力作用，不是利用大气压；吸取药液才利用大气压，故C错误；
D．飞艇悬停时，处于平衡态，浮力等于重力，故D错误。
故选 B。
10.（2024年四川眉山）理兴趣小组的同学制作了一个简易密度计，分别放入盛有不同液体的两个烧杯中，静止时液面相平如图所示，密度计在液体中受到浮力F甲______F乙，液体对杯底的压强p甲______p乙（选填“<”“=”或“>”）
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1]由图可知，简易密度计在甲、乙两种液体中都处于漂浮状态，此时浮力等于重力，因同一支密度计的重力不变，所以密度计在两种液体中所受的浮力相等，即
[2]由图知，密度计排开甲液体的体积大于排开乙液体的体积，密度计在两种液体中所受的浮力相等，根据可知，甲液体的密度小于乙液体的密度，乙容器内液面高度较高，根据可知，甲烧杯底部受到的液体压强较小，即
11.（2025四川自贡）“四川舰”在某次海航时排开水的质量为4.0×107kg，g取10N/kg，它受到的浮力是______N。若其从海水密度大的海域驶入密度小的海域，吃水深度______（选填“变小”“变大”或“不变”）。
【答案】 ①. ②. 变大
【解析】
【详解】[1]“四川舰”在某次海航时排开水质量为4.0×107kg，由阿基米德原理可知，受到的浮力
[2]若从海水密度大的海域驶入密度小的海域，“四川舰”始终漂浮，浮力等于重力，重力不变，则浮力不变，根据可知海水密度变小时，排开水的体积变大，所以吃水深度变大。
12. (2025北京）某同学利用一个圆柱形容器、一个梨、记号笔、刻度尺和适量的水测量酱油的密度，测量过程如图所示，图中、、、分别是梨放入水、酱油前后液面到容器底的距离。已知水的密度为，则待测酱油的密度________。（用已知量和测量量表示）
【答案】
【解析】
【详解】由图可知，梨在水中和酱油中均处于漂浮状态，即受到的浮力等于其重力，所以F浮水=F浮酱油
设圆柱形容器的横截面积为S，则梨在水中排开水的体积V水排=S(h2-h1)
梨在酱油中排开酱油的体积V酱油排=S(h4-h3)
根据阿基米德原理可知ρ水V水排g=ρ酱油V酱油排g，ρ水S(h2-h1)g=ρ酱油S(h4-h3)g，ρ水(h2-h1)=ρ酱油(h4-h3)
则待测酱油的密度
13.小明利用器材做了如下几个有趣的实验 。
(1)如图用手沿箭头方向猛推一下瓶子，气泡将___________（填“向左运动”“向右运动”或 “保持静止状态”）；
(2)如图乙所示，一开口的矿泉水瓶侧壁A、 B处各扎有一个小孔，用橡皮塞塞住，给瓶里充满水，将瓶放在足够高的桌面上， 然后把橡皮塞同时拔出，可以看到从不同的孔向外喷水的水平射程不同，从而说明了液体内部压强与_______有关。如果充满水后将瓶盖盖紧再将橡皮塞同时拔出，看到的现象会是________；
(3)小明同学带着如丙图所示的自制气压计坐电梯从1楼到达31楼，外界大气压_______（填“增大”“减小”或“不 变”），气压计管内液柱_______（填“升高”“降低”或“不变”）。此时玻璃瓶内的气压__________ （大于/等于/小于）玻璃瓶外的气压；若该装置发生倾斜，液柱的高度会 ________；（升高/不变/下降）
(4)如图丁所示，取一大塑料瓶与一小玻璃瓶制作成“浮沉子”。为了观察其浮沉，大瓶的瓶盖应该 __________（填“旋紧”或“拧开”），“浮沉子”内水____________ （填“一定”“不一定”或“一定不”）装满。其原理和潜水艇浮沉一样都是通过______________。
【答案】(1)向右运动 (2) 深度 水不会流出 (3) 减小 升高 大于 不变
(4) 旋紧 一定不 改变自身重力
【详解】（1）图甲中，用手沿箭头方向猛推一下瓶子，瓶中的水由于惯性会“挤”向瓶底，因此气泡向右运动。
（2）[1]图乙中可以看到，A、 B处小孔所处的深度不同，从不同的孔向外喷水的水平射程不同，从而说明了液体内部压强与液体的深度有关。
[2]如果充满水后将瓶盖盖紧，再将橡皮塞同时拔出，瓶外大气压大于瓶内压强，则两个小孔都不会出水。
（3）[1][2][3]由于海拔越低，气压越高，所以小明同学带着如丙图所示的自制气压计坐电梯从1楼到达31楼，外界大气压减小，瓶内气压大于外界气压，而气压计管内液柱升高。
[4]若该装置发生倾斜，由于瓶内外气压不变，则液柱的高度不变。
（4）[1][2]“浮沉子”的探究实验，是将装有适量水的小瓶瓶口向下，使其漂浮在瓶盖旋紧的大塑料瓶内的水面，挤压大塑料瓶，瓶内空气被压缩，水被压入小瓶中，浮沉子下沉，所以要旋紧瓶盖，小玻璃瓶要漂浮在液面中，若装满水会沉底，所以一定不装满水。
[3]根据上述分析“浮沉子”是通过改变自身重力实现上浮和下沉的，其原理与潜水艇一样。
14．为了测出普通玻璃的密度，小明同学利用一个普通玻璃制成的小瓶、一个量筒和适量的水，做了如下的实验：（g取10N/kg）
（1）在量筒内倒入体积为50cm3的水。
（2）如图甲所示，让小瓶口朝上漂浮在量筒内的水面上。
（3）如图乙所示，让小瓶口朝下沉入水中，测得瓶子玻璃的体积为______cm3。
（4）间接得出瓶子的重力为______N。最终他测得普通玻璃的密度为______kg/m3。
【答案】 12 0.3 2.5×103
【详解】（3）[1]量筒内水的体积为50cm3，由乙图可知，瓶子和水的总体积为62cm3，故测得瓶子玻璃的体积为
（4）[2][3]由图甲知，瓶子漂浮时水面到达的刻度为80cm3，则排开水的体积为
由于瓶子漂浮，可得
瓶子的质量为
根据可知，玻璃的密度为
15．如图，杯中装水，鸡蛋沉在杯底，小红向杯中加入一定量盐并搅拌后，鸡蛋上浮。请你解释此现象。
【答案】见解析
【详解】加入盐并搅拌后，液体密度增大，鸡蛋所受浮力增大，当浮力大于重力时，鸡蛋上浮。
16.（2024江苏连云港） 质量为2kg的物体放置在水平桌面上，底面积为，体积为。求：
（1）该物体对桌面的压力。
（2）该物体对桌面的压强。
（3）该物体浸没在水中释放后，静止时受到的浮力。
【答案】（1）20N；（2）；（3）20N
【解析】
【详解】解：（1）该物体对桌面的压力
（2）该物体对桌面的压强
（3）当物体浸没在水中时
物体静止时处于漂浮状态
答：（1）该物体对桌面的压力为20N；
（2）该物体对桌面的压强为1×103Pa；
（3）该物体浸没在水中释放后，静止时受到的浮力为20N。
2题图
3题图
6题图
7题图
8题图
10题图
12题图
13题图
14题图
15题图
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10.3 物体的浮沉条件及应用
1.(2025 黑龙江伊春市)（多选）某校学生开展了利用塑料吸管制作简易密度计的综合实践活动。如
图甲，他们将吸管一端用小木塞密封，并缠绕上适量细铁丝，使
其能竖直地漂浮在水中，标记吸管在水面处的位置 a，此时密度
计受到的浮力是 F 甲。如图乙和图丙，再将此密度计分别放在密
度为ρ1和ρ2的两种液体中，标记吸管在液面处的位置 b、c，密度
计受到的浮力是 F 乙和 F 丙。下列关系中正确的是（ ）
A. ρ1＞ρ水，F 甲＝F 丙 B. ρ2＞ρ水， F 甲＝F 乙
C. ρ1＞ρ2 ，F 丙＜F 乙 D. ρ水＞ρ2，F 甲＝F 乙
1题图
2.（2025 山东）小华在相同气球内装上不同配重做了两个“小
鱼”。“小鱼”甲的质量大于“小鱼”乙的质量。注射器可以通
过连接“小鱼”的软管对“小鱼”进行抽气和充气，从而改变
“小鱼”的体积。初始时，两“小鱼”在水中处于静止状态，如
图所示。忽略空气重力及软管对“小鱼”的作用力。“小鱼”所
受浮力分别用 F 甲、F 乙表示。下列说法正确的是（ ）
A. 对甲充气，甲上浮，再次静止时 F 甲小于 F 乙
B. 对甲抽气，甲下沉，再次静止时 F 2题图甲一定小于 F 乙
C. 对乙充气，乙再次静止时所受浮力比初始时的浮力小
D. 对乙抽气，乙再次静止时所受浮力可能等于初始时的浮力
3. (2025四川凉山） 《天工开物》中记录了我国古代劳动者煮海水制盐的方法，对用于制盐的海水密
度有严格要求。关于海水等级的测评，《熬波图咏》中谈到，可以用莲子制备成四颗不同标准的“浮
子”来测定海水等级。测定时，浮起的“浮子”数量越多，待测海水的等级
越高（一等海水密度最大等级最高、二、三、四、五等依次次之）。若将以
上四颗“浮子”放入盛有待测海水的竹管内，“浮子”的沉浮情况如图所示，
下列选项正确的是（ ）
A. 竹管内待测的海水为一等海水
B.①号“浮子”的重力比其它三颗“浮子”大
C.①号“浮子”的密度比其它三颗“浮子”大
D. 3题图若竹管内改盛四等海水，①号“浮子”所受浮力不变
4. (2025山东烟台）如图所示，小明洗碗时发现，向漂浮在水面上的碗中加水，碗浸入水的深度越来
越大，当水量增加到一定程度时，碗浸没水中，直至沉底。假如碗里水的质量是缓慢均匀增加的，则
下列关于碗受到的浮力随时间变化规律的图像可能是（ ）
A. B. C. D.
5.（2024年四川内江）“青岛号”导弹驱逐舰从海洋驶入长江时，受到的浮力和吃水深度的变化是
（ρ海水＞ρ水，忽略驱逐舰自重的变化）（ ）
A. 浮力变大 B. 浮力不变 C. 吃水深度变小 D. 吃水深度不变
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6.（2024江苏苏州） 将鸡蛋放入盐水中出现如图所示状态，缓慢向杯中加盐
或水使鸡蛋悬浮，下列说法正确的是（ ）
A. 加盐可以让鸡蛋悬浮 B. 鸡蛋悬浮时液体密度大
C. 鸡蛋悬浮时浮力大 D. 鸡蛋悬浮时液体对杯底的压强大
6题图
7.我国自主研发的载人潜水器“奋斗者”号，潜水记录最深为 10909m，镌刻下
了新的“中国深度”。“奋斗者”号从水面沿直线匀速下潜过程中，下列有关说法
正确的是（ ）
A．下潜过程中受到海水的压强保持不变
B．下潜过程中受到海水的浮力不断减小
C．匀速下潜时受到海水的浮力大于其重力
D．减速下潜时受到海水的浮力不变
7题图
8．在长江投放一个漂流瓶，漂流瓶从长江漂入大海，则漂流瓶受到的浮力及它露出
水面的体积的变化情况是（ 水 海水）（ ）
A．浮力不变，露出水面体积变大 B．浮力变大，露出水面体积不变
C．浮力不变，露出水面体积变小 D．浮力变大，露出水面体积变大 8题图
9．下列是一些生活中的实例，对其应用物理知识的解释正确的是（ ）
A．注射器的针头做得尖锐，是为了增大压力
B．飞机机翼受到的升力，利用了气体流速越大的位置压强越小
C．护士用注射器给病人注射药液时，利用了大气压强的作用
D．飞艇可以悬停在空中，利用了飞艇受到的浮力大于它受到的重力
10.（2024年四川眉山）理兴趣小组的同学制作了一个简易密度计，分别放入盛有不同液体的两个烧
杯中，静止时液面相平如图所示，密度计在液体中受到浮力 F 甲______F 乙，
液体对杯底的压强 p 甲______p 乙（选填“<”“=”或“>”）
11.（2025 四川自贡）“四川舰”在某次海航时排开水的质量为 4.0×107kg，
g 取 10N/kg，它受到的浮力是______N。若其从海水密度大的海域驶入密度
小的海域，吃水深度______（选填“变小”“变大”或“不变”）。
10题图
12. (2025北京）某同学利用一个圆柱形容器、一个梨、记号笔、刻度尺和适
量的水测量酱油的密度，
测量过程如图所示，图中
h1、h2 、 h3、 h4 分别是
梨放入水、酱油前后液面
到容器底的距离。已知水
的密度为 水，则待测酱 12题图
油的密度 酱油 ________。（用已知量和测量量表示）
13.小明利用器材做了如下几个有趣的实验 。
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(1)如图用手沿箭头方向猛推一下瓶子，气泡将___________（填“向左运动”“向右运动”或 “保持静止
状态”）；
(2)如图乙所示，一开口的矿泉水瓶侧壁
A、 B 处各扎有一个小孔，用橡皮塞塞
住，给瓶里充满水，将瓶放在足够高的
桌面上， 然后把橡皮塞同时拔出，可以
看到从不同的孔向外喷水的水平射程不
同，从而说明了液体内部压强与_______ 13题图
有关。如果充满水后将瓶盖盖紧再将橡
皮塞同时拔出，看到的现象会是________；
(3)小明同学带着如丙图所示的自制气压计坐电梯从 1楼到达 31楼，外界大气压_______（填“增大”“减
小”或“不 变”），气压计管内液柱_______（填“升高”“降低”或“不变”）。此时玻璃瓶内的气压__________
（大于/等于/小于）玻璃瓶外的气压；若该装置发生倾斜，液柱的高度会 ________；（升高/不变/下
降）
(4)如图丁所示，取一大塑料瓶与一小玻璃瓶制作成“浮沉子”。为了观察其浮沉，大瓶的瓶盖应该
__________（填“旋紧”或“拧开”），“浮沉子”内水____________ （填“一定”“不一定”或“一定不”）装
满。其原理和潜水艇浮沉一样都是通过______________。
14．为了测出普通玻璃的密度，小明同学利用一个普通玻璃制成的小瓶、一个量筒和适量的水，做了
如下的实验：（g 取 10N/kg）
（1）在量筒内倒入体积为 50cm3的水。
（2）如图甲所示，让小瓶口朝上漂浮在量筒内的水面上。
（3）如图乙所示，让小瓶口朝下沉入水中，测得瓶子玻璃的体积为
______cm3。
（4）间接得出瓶子的重力为______N。最终他测得普通玻璃的密度为
______kg/m3。
14题图
15．如图，杯中装水，鸡蛋沉在杯底，小红向杯中加入一定量盐并搅拌后，鸡蛋上浮。请你解释此现
象。
15题图
16.（2024江苏连云港） 质量为 2kg 的物体放置在水平桌面上，底面积为 2 10 2m2，
体积为3 10 3m3。求： g 10N / kg
（1）该物体对桌面的压力。
（2）该物体对桌面的压强。
（3）该物体浸没在水中释放后，静止时受到的浮力。
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